Πώς σχετίζονται η ενέργεια και η συχνότητα ενός ηλεκτρομαγνητικού κύματος;
e =hν
Οπου:
* e είναι η ενέργεια του κύματος (μετρούμενη στο Joules, J)
* h Είναι η σταθερά του Planck (περίπου 6,626 x 10^-34 j πράγματι)
* ν (προφέρεται "nu") είναι η συχνότητα του κύματος (μετρούμενη στο Hertz, Hz)
Αυτή η εξίσωση μας λέει:
* Η υψηλότερη συχνότητα σημαίνει υψηλότερη ενέργεια: Ένα κύμα με υψηλότερη συχνότητα (περισσότερες ταλαντώσεις ανά δευτερόλεπτο) φέρει περισσότερη ενέργεια.
* Η χαμηλότερη συχνότητα σημαίνει χαμηλότερη ενέργεια: Ένα κύμα με χαμηλότερη συχνότητα (λιγότερες ταλαντώσεις ανά δευτερόλεπτο) φέρει λιγότερη ενέργεια.
Παραδείγματα:
* Ορατό φως: Το Violet Light έχει υψηλότερη συχνότητα από το κόκκινο φως, έτσι ώστε να φέρει περισσότερη ενέργεια. Αυτός είναι ο λόγος για τον οποίο το υπεριώδες φως (υψηλότερη συχνότητα από το βιολετί) μπορεί να βλάψει το δέρμα, ενώ το υπέρυθρο φως (χαμηλότερη συχνότητα από το κόκκινο) χρησιμοποιείται για θερμότητα.
* ακτινογραφίες: Οι ακτίνες Χ έχουν πολύ υψηλές συχνότητες και επομένως πολύ υψηλές ενέργειες. Αυτός είναι ο λόγος για τον οποίο μπορούν να διεισδύσουν μέσω ιστών και χρησιμοποιούνται για ιατρική απεικόνιση.
Συνοπτικά:
Η ενέργεια ενός ηλεκτρομαγνητικού κύματος είναι άμεσα ανάλογη με τη συχνότητα του. Τα υψηλότερα κύματα συχνότητας φέρουν περισσότερη ενέργεια και τα κύματα χαμηλότερης συχνότητας φέρουν λιγότερη ενέργεια. Αυτή η σχέση είναι θεμελιώδης για την κατανόηση της συμπεριφοράς του φωτός και άλλης ηλεκτρομαγνητικής ακτινοβολίας.